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02.01.2018
Experten zur Mitarbeit gesucht
 

Additive Manufacturing: Keramikbauteile

Additiv gefertigtes Keramikbauteil (Bild: WZR ceramic solutions GmbH)

Additiv gefertigtes Keramikbauteil (Bild: WZR ceramic solutions GmbH)

Es wird eine neue Arbeitsgruppe gegründet, die Konstruktionsempfehlungen für keramische Bauteile erarbeitet, die mittels additiver Fertigungsverfahren hergestellt.
 

Bei der additiven Fertigung von Keramikbauteilen wird zweistufig gearbeitet. Nach der additiven Fertigung erfolgt immer ein Sinterprozess. Daher muss bei der konstruktiven Auslegung von Keramikbauteilen neben den Eigenschaften des jeweiligen additiven Fertigungsverfahrens das Sintern und die damit verbundene Schwindung berücksichtigt werden. Darüber hinaus sind die Grundbedingungen des keramikgerechten Konstruierens und die spezifischen Eigenschaften der keramischen Werkstoffe zu beachten. Beispielsweise sollten bei keramischen Bauteilen - im Gegensatz zu anderen Werkstoffen - Zugbelastungen vermieden werden.

 

Zielsetzung der Arbeitsgruppe
Die vom Fachausschuss 105.3 „Additive Manufacturing - Konstruktionsempfehlungen“ erarbeitete Richtlinie VDI 3405 Blatt 3 und deren Beiblätter geben Empfehlungen für die Gestaltung und Auslegung von additiv gefertigten Bauteilen. Sie wenden sich an Anwender der jeweiligen Verfahren und speziell an Produktentwickler und Konstrukteure. Für diese ist eine genaue Kenntnis der Freiheiten und Restriktionen bei der Bauteilgestaltung von besonderem Interesse.

 

Die neue Arbeitsgruppe im Fachausschuss 105.3 für keramische Bauteile wird aufbauend auf allgemeinen Konstruktionsempfehlungen für keramische Werkstoffe spezifische Konstruktionsempfehlungen für verschiedene additive Verfahren (Stereolithografie, 3-D-Druck) geben. Als zusätzlicher Aspekt muss die beim Sintern auftretende Schwindung berücksichtigt werden. Folgende Aspekte sollen berücksichtigt werden:

  • Ergänzung bestehender Begriffsbestimmungen
  • Fertigungsgerechte Konstruktionsmerkmale
  • Werkstoff- und beanspruchungsgerechte Konstruktionsmerkmale
  • Konstruktive Möglichkeiten zur Funktionsintegration
  • Konstruktionsdatenbehandlung und –aufbereitung

 

Produktplaner und Konstrukteure, die für keramische Bauteile additive Verfahren nutzen, sind zur Mitarbeit in der neuen Arbeitsgruppe herzlich eingeladen. Selbstverständlich wendet sich diese Einladung auch an Anlagen- und Werkstoffhersteller, die ihre Erfahrung in die gemeinsame Arbeit einzubringen wollen, um das Wissen zur Nutzung von additiv gefertigten Keramiken zu sammeln und zu verbreiten.

 

Interessenten bitten wir, uns die zweite Seite der verlinkten PDF-Datei ausgefüllt an uns zurückzuschicken. Die konstituierende Sitzung wird im März 2018 stattfinden.

 

Ihr Ansprechpartner im VDI:
Dr. Erik Marquardt
VDI-Gesellschaft Produktion und Logistik
Telefon: +49 211 6214-373
Telefax: +49 211 6214-97373
E-Mail: marquardt@vdi.de

 
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